CN112980008B - 一种环保型胶乳海绵的生产方法 - Google Patents
一种环保型胶乳海绵的生产方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112980008B CN112980008B CN202110246237.8A CN202110246237A CN112980008B CN 112980008 B CN112980008 B CN 112980008B CN 202110246237 A CN202110246237 A CN 202110246237A CN 112980008 B CN112980008 B CN 112980008B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- latex
- accelerator
- environment
- friendly
- sponge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229920000126 latex Polymers 0.000 title claims abstract description 73
- 239000004816 latex Substances 0.000 title claims abstract description 72
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 claims abstract description 39
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 235000014653 Carica parviflora Nutrition 0.000 claims description 39
- 241000243321 Cnidaria Species 0.000 claims description 39
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 34
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 30
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 20
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 19
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 15
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 14
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims description 14
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 13
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 claims description 12
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 12
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 12
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 claims description 12
- WITDFSFZHZYQHB-UHFFFAOYSA-N dibenzylcarbamothioylsulfanyl n,n-dibenzylcarbamodithioate Chemical compound C=1C=CC=CC=1CN(CC=1C=CC=CC=1)C(=S)SSC(=S)N(CC=1C=CC=CC=1)CC1=CC=CC=C1 WITDFSFZHZYQHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229940096992 potassium oleate Drugs 0.000 claims description 10
- MLICVSDCCDDWMD-KVVVOXFISA-M potassium;(z)-octadec-9-enoate Chemical compound [K+].CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC([O-])=O MLICVSDCCDDWMD-KVVVOXFISA-M 0.000 claims description 10
- VAKMIIPDYZXBEV-DPMBMXLASA-M potassium;(z,12r)-12-hydroxyoctadec-9-enoate Chemical compound [K+].CCCCCC[C@@H](O)C\C=C/CCCCCCCC([O-])=O VAKMIIPDYZXBEV-DPMBMXLASA-M 0.000 claims description 10
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 7
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 5
- 239000004636 vulcanized rubber Substances 0.000 claims description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000005070 ripening Effects 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 2
- 238000000643 oven drying Methods 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 7
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 6
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 5
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 3
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 3
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 3
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 3
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 3
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011297 pine tar Substances 0.000 description 3
- 229940068124 pine tar Drugs 0.000 description 3
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N thiram Chemical compound CN(C)C(=S)SSC(=S)N(C)C KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzothiazole-2-thiol Chemical compound C1=CC=C2SC(S)=NC2=C1 YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IANQTJSKSUMEQM-UHFFFAOYSA-N 1-benzofuran Chemical compound C1=CC=C2OC=CC2=C1 IANQTJSKSUMEQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 2
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- XKLJHFLUAHKGGU-UHFFFAOYSA-N nitrous amide Chemical compound ON=N XKLJHFLUAHKGGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000012990 dithiocarbamate Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 231100001223 noncarcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 1
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 description 1
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 description 1
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 125000000467 secondary amino group Chemical group [H]N([*:1])[*:2] 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MBBWTVUFIXOUBE-UHFFFAOYSA-L zinc;dicarbamodithioate Chemical compound [Zn+2].NC([S-])=S.NC([S-])=S MBBWTVUFIXOUBE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/24—Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/3415—Heating or cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/3442—Mixing, kneading or conveying the foamable material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2307/00—Characterised by the use of natural rubber
- C08J2307/02—Latex
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2321/00—Characterised by the use of unspecified rubbers
- C08J2321/02—Latex
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/06—Sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
- C08K5/39—Thiocarbamic acids; Derivatives thereof, e.g. dithiocarbamates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
- C08K5/39—Thiocarbamic acids; Derivatives thereof, e.g. dithiocarbamates
- C08K5/40—Thiurams, i.e. compounds containing groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/12—Adsorbed ingredients, e.g. ingredients on carriers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明涉及胶乳领域，针对胶乳海绵制备过程不环保的问题，提供一种环保型胶乳海绵的生产方法，将天然胶乳和/或合成胶乳、硫化包分散体、油酸钾、蓖麻油酸钾、氧化锌和氢氧化钾混合，水浴熟成、热风定型、蒸箱硫化、烘干，得到胶乳海绵，所述硫化包分散体由硫磺和促进剂组成，促进剂为促进剂ZBEC、促进剂TBzTD和促进剂ZBOP/S。本发明用环境污染小、刺激性气味小、对皮肤无伤害的环保硫化促进剂，以天然胶乳和/或合成胶乳为主要原料，采用机械共混、硫化等方法生产胶乳海绵，产品性能符合要求，生产过程也达到了绿色环保的目的。
Description
技术领域
本发明涉及胶乳领域，尤其是涉及一种环保型胶乳海绵的生产方法。
背景技术
胶乳海绵是一种低密度的多孔开放式材料，也可以说是一种橡胶质的连续泡沫体。胶乳海绵因具备较多的特点，如优异的缓冲减压性能和耐压缩疲劳，较好的保温隔音和耐热性能等，而被广泛应用于床垫、枕头，沙发、鞋垫等各个领域。胶乳经历预硫化、发泡、定型、蒸汽硫化，干燥等一系列步骤之后做成了胶乳海绵，在蒸汽硫化及干燥段起重要作用的是橡胶促进剂。所谓的促进剂是指加入胶料中能缩短硫化时间和降低硫化温度的物质。加入促进剂能使硫化剂活化，从而加速硫化剂与橡胶分子间的交联反应，达到缩短硫化时间、降低硫化温度、增加产量、降低成本的效果，不同的促进剂、不同的用量都会产生不同的作用效果。
例如专利CN109957160A公开了一种气胎式离合器橡胶气囊，包括外层胶、内层胶和帘布胶，外层胶天然橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、氧化锌、硬脂酸、防老剂A、防老剂D、混气炭黑、石蜡、炭黑N774、碳纳米管、松焦油、液体古马隆树脂、促进剂M、促进剂DM和硫磺；内层胶包括天然橡胶、氧化锌、硬脂酸、防老剂D、混气炭黑、石蜡、炭黑N774、碳纳米管、松焦油、促进剂M、促进剂DM、促进剂TMTD和硫磺；帘布胶包括天然橡胶、氧化锌、硬脂酸、防老剂A、防老剂D、炭黑N774、松焦油、松香、陶土、促进剂TMTD、促进剂DM和硫磺。该发明具有超抗撕裂性能、超耐磨性能、超耐老化性和超高导热导电性能，使用寿命较长，但是使用的促进剂TMTD在硫化反应的中间产物会分解出亚硝胺致癌物质，不利于工人的身体健康，且残留的物质有可能对消费者产生危害。据此需要寻找高效环保的硫化促进剂。
发明内容
本发明为了克服胶乳海绵制备过程不环保的问题，提供一种环保型胶乳海绵的生产方法，用环境污染小、刺激性气味小、对皮肤无伤害的环保硫化促进剂，以天然胶乳和/或合成胶乳为主要原料，采用机械共混、硫化等方法生产胶乳海绵，产品性能符合要求，生产过程也达到了绿色环保的目的。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种环保型胶乳海绵的生产方法，将天然胶乳和/或合成胶乳、硫化包分散体、油酸钾、蓖麻油酸钾、氧化锌和氢氧化钾混合，水浴熟成、热风定型、蒸箱硫化、烘干，得到胶乳海绵，所述硫化包分散体由硫磺和促进剂组成，促进剂为促进剂ZBEC、促进剂TBzTD和促进剂ZBOP/S。从工艺性能和制品性能两方面考虑促进剂的选用时，单用—种促进剂常不能起到理想的效果，本发明针对本体系，采用了3种促进剂ZBEC、促进剂TBzTD、促进剂ZBOP/S，其中促进剂ZBEC为主促进剂，ZBEC硫化速度快、硫化活性温度较低，是种安全的仲胺基二硫代氨基甲酸盐类促进剂，为不致癌物，在所有二硫代氨基甲酸锌盐类促进剂中，ZBEC具有长的抗焦烧性能，在乳胶中具有好的抗早期硫化作用；促进剂TBzTD为副促进剂，可改善促进剂ZBEC的硫化速度和硫化度；促进剂ZBOP/S为特殊促进剂，交联程度高，防止硫化胶喷霜。三种促进剂均为不产生亚硝胺的环保促进剂。本发明用环境污染小、刺激性气味小、对皮肤无伤害的环保硫化促进剂代替现阶段不环保促进剂，以天然胶乳和/或合成胶乳为主要原料，采用机械共混、硫化等方法生产胶乳海绵，产品性能符合要求，生产过程也达到了绿色环保的目的。
作为优选，上述各组分的用量为：按质量分数计，100份的天然胶乳和/或合成胶乳、8-10份的硫化包分散体、5-10份的油酸钾、2-5份的蓖麻油酸钾、3-8份的氧化锌和0.5-1份的氢氧化钾。
作为优选，所述天然胶乳是固含60％的高氨天然胶乳，和/或，合成胶乳是固含67％的韩国314合成胶乳。
作为优选，所述硫化包分散体中硫磺、促进剂ZBEC、促进剂TBzTD、促进剂ZBOP/S，质量比为3:(0.8-1.3):(0.6-1.2):(0.2-0.5)。作为进一步优选，所述硫化包分散体中硫磺、促进剂ZBEC、促进剂TBzTD、促进剂ZBOP/S的质量比为3:1.2:1.2:0.5。多种促进剂并用时影响因素多，无法通过现有知识直接推断出最合理的配比。本发明通过正交实验得出硫磺和三种促进剂之间的合理比例范围，并确定了硫磺、促进剂ZBEC、促进剂TBzTD、促进剂ZBOP/S的最佳质量配比为3:1.2:1.2:0.5。
作为优选，所述促进剂负载在珊瑚粉上，制备方法为：清洗珊瑚，碾碎后在氮气保护下400-500℃煅烧3-5h，研磨成500-900目的珊瑚粉，将珊瑚粉与KH-560按质量比40:(1-3)混合，65-75℃下研磨20-40min；加入促进剂，绝氧条件下60-90℃反应2-4h，产物洗涤、真空干燥。珊瑚的主要成分是碳酸钙，煅烧后疏松多孔，有利于促进剂的吸附。促进剂通过KH-560牢牢吸附在珊瑚粉孔隙中，一方面珊瑚粉的比表面积大，帮助促进剂均匀分散，有利于促进剂发挥促进硫化的作用，另一方面减少促进剂使用时的迁移和挥发，改善生产环境。而且负载方法中几乎不使用有机溶剂，符合绿色化学的发展要求，有利于环境保护。
作为优选，珊瑚粉经过改性处理，步骤为：将珊瑚粉加入甲苯中搅拌均匀，加入珊瑚粉质量0.12-0.2倍的羧基聚丁二烯，离心1-3h，取下层，洗涤、烘干，得改性珊瑚粉。羧基聚丁二烯改性珊瑚粉，降低了珊瑚粉的表面能，提高其与胶乳的相容性，增强胶乳海绵的回弹和压变性能。不过珊瑚粉主要还是起到促进剂吸附载体的作用，所以羧基聚丁二烯的用量不能过多，以免羧基聚丁二烯堵住珊瑚粉的孔隙。本发明经实验发现，将羧基聚丁二烯用量控制在珊瑚粉质量的0.12-0.2倍时，对珊瑚粉的包覆率为6-10％，既能提高相容性，又不影响促进剂的吸附。
作为优选，具体操作条件为：20-40℃下水浴熟成6-24h，热风定型5-20min，蒸箱硫化40-60min，最后烘干。
因此，本发明具有如下有益效果：(1)本发明用环境污染小、刺激性气味小、对皮肤无伤害的环保硫化促进剂代替现阶段不环保促进剂，以天然胶乳和/或合成胶乳为主要原料，采用机械共混、硫化等方法生产胶乳海绵，产品性能符合要求，生产过程也达到了绿色环保的目的；(2)通过正交实验得出硫磺和三种促进剂之间的合理比例范围，并确定了硫磺、促进剂ZBEC、促进剂TBzTD、促进剂ZBOP/S的最佳质量配比为3:1.2:1.2:0.5；(3)促进剂通过KH-560牢牢吸附在珊瑚粉孔隙中，一方面珊瑚粉的比表面积大，帮助促进剂均匀分散，有利于促进剂发挥促进硫化的作用，另一方面减少促进剂使用时的迁移和挥发，改善生产环境；而且负载方法中几乎不使用有机溶剂，符合绿色化学的发展要求，有利于环境保护；(4)羧基聚丁二烯改性珊瑚粉，降低了珊瑚粉的表面能，提高其与胶乳的相容性，增强胶乳海绵的回弹和压变性能。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案做进一步说明。
本发明中，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的，实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
实施例中所述的天然胶乳为高氨天然胶乳，固含为60％；所述的合成胶乳为韩国314合成胶乳，固含67％；所述的油酸钾的固含为20％；所述的蓖麻油酸钾的固含为40％；所述的氧化锌为50％的氧化锌分散体；所述的氢氧化钾的固含为20％；所述的熟成为天然胶乳(合成胶乳或者两者任意比混合)中加入小料在一定温度和搅拌条件下陈化一定时间。
实施例1
一种环保型胶乳海绵的生产方法，
(1)硫化包分散体：将硫磺、促进剂ZBEC、促进剂TBzTD和促进剂ZBOP/S按质量比为3:0.8:0.6:0.2混合；
(2)将100份的天然胶乳、8份的硫化包分散体、5份的油酸钾、2份的蓖麻油酸钾、3份的氧化锌和0.5份的氢氧化钾，在30℃下水浴熟成10小时，热风定型,10分钟，蒸箱硫化50分钟，最后烘干得胶乳海绵。
实施例2
一种环保型胶乳海绵的生产方法，
(1)硫化包分散体：将硫磺、促进剂ZBEC、促进剂TBzTD和促进剂ZBOP/S按质量比为3:1.2:1.2:0.5混合；
(2)将100份的合成胶乳、10份的硫化包分散体、10份的油酸钾、5份的蓖麻油酸钾、8份的氧化锌和1份的氢氧化钾，在20℃下水浴熟成24小时。热风定型20分钟，蒸箱硫化60分钟，最后烘干得胶乳海绵。
实施例3
一种环保型胶乳海绵的生产方法，
(1)硫化包分散体：将硫磺、促进剂ZBEC、促进剂TBzTD和促进剂ZBOP/S按质量比为3:1.3:0.8:0.3混合；
(2)将100份的天然胶乳和合成胶乳(以质量比1:1混合)、9份的硫化包分散体、7份的油酸钾、3份的蓖麻油酸钾、6份的氧化锌和0.8份的氢氧化钾，在40℃下水浴熟成6小时。热风定型5分钟，蒸箱硫化40分钟，最后烘干得胶乳海绵。
实施例4
一种环保型胶乳海绵的生产方法，
(1)负载型硫化包分散体：清洗珊瑚，碾碎后在氮气保护下450℃煅烧4h，研磨成800目的珊瑚粉，将珊瑚粉与KH-560按质量比40:2混合，70℃下研磨30min；加入KH-560质量1.2倍的促进剂(硫磺、促进剂ZBEC、促进剂TBzTD和促进剂ZBOP/S按质量比为3:1.2:1.2:0.5混合)；绝氧条件下80℃反应3h，产物洗涤、真空干燥；
(2)将100份的合成胶乳、18份的负载型硫化包分散体、10份的油酸钾、5份的蓖麻油酸钾、8份的氧化锌和1份的氢氧化钾，在20℃下水浴熟成24小时。热风定型20分钟，蒸箱硫化60分钟，最后烘干得胶乳海绵。
实施例5
一种环保型胶乳海绵的生产方法，
(1)负载型硫化包分散体：清洗珊瑚，碾碎后在氮气保护下450℃煅烧4h，研磨成800目的珊瑚粉，将珊瑚粉加入甲苯中搅拌均匀，加入珊瑚粉质量0.15倍的羧基聚丁二烯，离心2h，取下层，洗涤、烘干，得改性珊瑚粉；将改性珊瑚粉与KH-560按质量比40:2混合，70℃下研磨30min；加入KH-560质量1.2倍的促进剂(硫磺、促进剂ZBEC、促进剂TBzTD和促进剂ZBOP/S按质量比为3:1.2:1.2:0.5混合)；绝氧条件下80℃反应3h，产物洗涤、真空干燥；
(2)将100份的合成胶乳、18份的负载型硫化包分散体、10份的油酸钾、5份的蓖麻油酸钾、8份的氧化锌和1份的氢氧化钾，在20℃下水浴熟成24小时。热风定型20分钟，蒸箱硫化60分钟，最后烘干得胶乳海绵。
对比例1
一种环保型胶乳海绵的生产方法，与实施例5的区别在于羧基聚丁二烯的用量为珊瑚粉质量的0.25倍。
对比例2
一种环保型胶乳海绵的生产方法，与实施例1的区别在于硫磺、促进剂ZBEC、促进剂TBzTD和促进剂ZBOP/S按质量比为3:0.8:0.5:0.2混合。
对比例3
一种环保型胶乳海绵的生产方法，与实施例3的区别在于硫磺、促进剂ZBEC、促进剂TBzTD和促进剂ZBOP/S按质量比为3:1.3:0.8:0.6混合。
对比例4
一种环保型胶乳海绵的生产方法，与实施例3的区别在于未使用促进剂ZBOP/S。
性能测试
胶乳海绵拉伸强度、扯断伸长率的测试按GB10654 89标准执行，恒定压缩永久变形执行GB10653标准，测定试样密度的样品规格为25mm×25mm×25mm，压入度为原试样的50％。
结果分析
(1)从实施例1-3可以看出ZBEC、TBzTD和ZBOP/S的促进剂配型可以满足配合物的硫化要求，且ZBEC:TBzTD:ZBOP/S质量比为1.2:1.2:0.5时，综合力学性能最好；对比例4只使用ZBEC和TBzTD，力学性能较差，因为ZBOP/S在硫化中生成大量的多硫键和环化物，交联度高，有利于提高力学性能；对比例3中ZBOP/S的用量超出优选范围，可能因为过密的交联键限制了橡胶分子的运动，会阻碍分子链的定向排列，不利于结晶；另一方面交联键分布不均匀时，交联密度过高易导致局部应力集中，降低分子网中有效交联段数，故力学性能反而变差；对比例2中TBzTD的用量低于优选范围，可能因为胶乳返原，导致拉伸轻度下降。
(2)实施例4对硫化包分散体进行了负载，减少促进剂使用时的迁移和挥发，改善生产环境，当然还有助于促进剂均匀分散，可以看出力学性能也有改进；实施例5对载体珊瑚粉进行改性，改性后降低了珊瑚粉的表面能，提高其与胶乳的相容性，增强胶乳海绵的回弹性和压缩永久变形，不过改性剂羧基聚丁二烯的用量不能过多，如对比例1中，过量的羧基聚丁二烯会堵住珊瑚粉的孔隙，力学性能反而不如实施例2，所以需要严格控制羧基聚丁二烯用量。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (7)
1.一种环保型胶乳海绵的生产方法，其特征在于，将天然胶乳和/或合成胶乳、硫化包分散体、油酸钾、蓖麻油酸钾、氧化锌和氢氧化钾混合，水浴熟成、热风定型、蒸箱硫化、烘干，得到胶乳海绵，所述硫化包分散体由硫磺和促进剂组成，促进剂为促进剂ZBEC、促进剂TBzTD和促进剂ZBOP/S；
所述促进剂负载在珊瑚粉上，制备方法为：清洗珊瑚，碾碎后在氮气保护下400-500 ℃煅烧3-5 h，研磨成500-900目的珊瑚粉，将珊瑚粉与KH-560按质量比40:(1-3)混合，65-75℃下研磨20-40 min；加入促进剂，绝氧条件下60-90 ℃反应2-4 h，产物洗涤、真空干燥。
2.根据权利要求1所述的一种环保型胶乳海绵的生产方法，其特征在于，上述各组分的用量为：按质量份数计，100份的天然胶乳和/或合成胶乳、8-10份的硫化包分散体、5-10份的油酸钾、2-5份的蓖麻油酸钾、3-8份的氧化锌和0.5-1份的氢氧化钾。
3.根据权利要求1所述的一种环保型胶乳海绵的生产方法，其特征在于，所述天然胶乳是固含60%的高氨天然胶乳，和/或，合成胶乳是固含67%的合成胶乳。
4.根据权利要求1所述的一种环保型胶乳海绵的生产方法，其特征在于，所述硫化包分散体中硫磺、促进剂ZBEC、促进剂TBzTD、促进剂ZBOP/S的质量比为3:(0.8-1.3):(0.6-1.2):(0.2-0.5)。
5.根据权利要求4所述的一种环保型胶乳海绵的生产方法，其特征在于，所述硫化包分散体中硫磺、促进剂ZBEC、促进剂TBzTD、促进剂ZBOP/S的质量比为3:1.2:1.2:0.5。
6.根据权利要求1所述的一种环保型胶乳海绵的生产方法，其特征在于，所述珊瑚粉经过改性处理，步骤为：将珊瑚粉加入甲苯中搅拌均匀，加入珊瑚粉质量0.12-0.2倍的羧基聚丁二烯，离心1-3 h，取下层，洗涤、烘干，得改性珊瑚粉。
7.根据权利要求1所述的一种环保型胶乳海绵的生产方法，其特征在于，具体操作条件为：20-40 ℃下水浴熟成6-24 h，热风定型5-20 min，蒸箱硫化40-60 min，最后烘干。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110246237.8A CN112980008B (zh) | 2021-03-05 | 2021-03-05 | 一种环保型胶乳海绵的生产方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110246237.8A CN112980008B (zh) | 2021-03-05 | 2021-03-05 | 一种环保型胶乳海绵的生产方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112980008A CN112980008A (zh) | 2021-06-18 |
| CN112980008B true CN112980008B (zh) | 2022-08-05 |
Family
ID=76353132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110246237.8A Active CN112980008B (zh) | 2021-03-05 | 2021-03-05 | 一种环保型胶乳海绵的生产方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112980008B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114085298B (zh) * | 2021-11-30 | 2022-09-16 | 扬州大学 | 一种水溶性超分子包合物dpg及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE583435A (zh) * | 1958-10-09 | |||
| CN103131091B (zh) * | 2013-02-28 | 2015-02-04 | 长城汽车股份有限公司 | 一种海绵橡胶密封条 |
| GB201416603D0 (en) * | 2014-09-19 | 2014-11-05 | Rubber Nano Products Proprietary Ltd | Compositions suitable for use in the vulcanization of rubber |
| CN104987685B (zh) * | 2015-06-05 | 2016-08-24 | 苏州珍展科技材料有限公司 | 冲浪板用不饱和聚酯基复合材料的制备方法 |
| CN111234392B (zh) * | 2020-03-18 | 2022-08-23 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种低气味的健康环保的epdm发泡橡胶密封条及其制备方法和应用 |
| CN111777808A (zh) * | 2020-07-17 | 2020-10-16 | 江苏金世缘乳胶制品股份有限公司 | 一种超薄天然胶乳片材的制备方法 |
-
2021
- 2021-03-05 CN CN202110246237.8A patent/CN112980008B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112980008A (zh) | 2021-06-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3420913A (en) | Activated charcoal in rubber compounding | |
| CN110128711B (zh) | 耐磨天然橡胶基纳米复合发泡材料及其制备方法 | |
| CN105330995B (zh) | 一种环保阻燃发泡橡胶及其制备方法 | |
| CN110437510B (zh) | 一种杜仲胶／天然乳胶海绵制品及其制备方法 | |
| CN112980008B (zh) | 一种环保型胶乳海绵的生产方法 | |
| CN103804806A (zh) | 一种适用于无内胎轮胎内衬层的橡胶组合物 | |
| CN108440807B (zh) | 鞋底材料及其制备方法 | |
| US6479558B1 (en) | Microbial processing of used rubber | |
| CN106883520A (zh) | 环保、低气味的密封条材料及其制备方法 | |
| CN103012869A (zh) | 一种a类汽车内胎的原料配方 | |
| EP3130630A1 (en) | Rubber compositions with low content of zinc oxide | |
| CN101768294B (zh) | 汽车轮胎胎体基本层帘线挂胶 | |
| CN110885478B (zh) | 一种改性芳纶浆粕母胶的制备方法 | |
| CN108395584A (zh) | 一种汽车轮胎内胎及其制备方法 | |
| CN109134971A (zh) | 一种基于功能磷酸锆改性的耐老化丁腈橡胶复合材料及制备方法 | |
| Koriem et al. | Management of agricultural waste to manufacture biochar: An alternative reinforcing filler for carbon black in nitrile butadiene rubber composites | |
| CN110092985A (zh) | 一种隔音耐热老化橡胶垫 | |
| CN107629263B (zh) | 一种高性能抗裂纹生长橡胶复合材料及其制备方法 | |
| CN111621098A (zh) | 一种发泡型塑胶跑道颗粒材料及其制备方法 | |
| CN110564026A (zh) | 一种高耐磨雨鞋的制备方法 | |
| CN113174116B (zh) | 一种柔性泡沫橡塑绝热材料 | |
| CN109337136A (zh) | 一种热硫化快速成型橡胶 | |
| CN112143059B (zh) | 一种高弹性低生热的环保再生胶胶料及其制备方法 | |
| CN105131354A (zh) | 一种耐热性胎面橡胶及其制备方法 | |
| CN111171389B (zh) | 一种橡胶v带用低生热耐弯曲疲劳压缩胶 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240527 Address after: Shop 103, No.2 Longchuan West Road, Xincun, Xinya Street, Huadu District, Guangzhou City, Guangdong Province, 510800 Patentee after: Guangzhou Shencheng Debao Sponge Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 2 / F, No. 12, Lane 72, North Shunhui East Road, Fengshan street, Yuyao City, Ningbo City, Zhejiang Province, 315400 Patentee before: Ningbo enpai New Material Technology Co.,Ltd. Country or region before: China |